"AI 메모리 슈퍼사이클 온다"…목표주가 삼성전자 61만원·하이닉스 400만원

HBM 장기계약 시대 개막…반도체 업황 '구조적 변화'
AI 투자 경쟁에 메모리 몸값 급등…2027년 가격 50% 인상 전망
"아직도 저평가"…주주환원 확대 기대감까지

[사진제공=삼성]

인공지능(AI) 투자 열풍이 반도체 산업의 공식을 바꾸고 있다는 분석이 잇따르고 있다. 한때 경기 변동에 따라 실적과 주가가 크게 흔들리던 메모리 반도체 산업이 이제는 장기 공급계약과 AI 데이터센터 수요를 기반으로 구조적인 성장 국면에 진입했다는 평가다.

SK증권은 1일 삼성전자와 SK하이닉스에 대한 목표주가를 각각 61만원, 400만원으로 상향 조정했다. 최근 주가 급등에도 불구하고 AI 시대 메모리 수요 확대와 고대역폭메모리(HBM) 시장 성장세를 감안하면 추가 상승 여력이 충분하다는 판단이다.

이번 전망의 핵심은 과거와 달라진 메모리 산업의 수익 구조다. 그동안 메모리 반도체는 공급 과잉과 가격 급락이 반복되는 대표적인 경기 민감 산업으로 분류됐다. 그러나 AI 데이터센터 구축 경쟁이 본격화되면서 빅테크 기업들이 수년치 물량을 미리 확보하는 장기공급계약(LTA)에 나서고 있다.

실제로 엔비디아와 마이크로소프트, 메타, 아마존 등 글로벌 AI 기업들은 차세대 AI 서버 구축을 위해 HBM 확보 경쟁을 벌이고 있다. 반도체 업체 입장에서는 향후 3~5년간 수요를 사전에 확보하는 셈이어서 실적 안정성이 크게 높아질 수 있다는 분석이다.

◆ AI 시대 핵심은 HBM…가격 협상력도 달라졌다

증권가가 특히 주목하는 분야는 HBM이다.

HBM은 AI 서버와 그래픽처리장치(GPU)에 탑재되는 고성능 메모리로, AI 산업 성장의 최대 수혜 품목으로 꼽힌다. 최근 엔비디아가 차세대 AI 칩 로드맵을 공개하면서 HBM 수요 전망도 한층 높아졌다.

업계에서는 HBM4와 HBM4E 등 차세대 제품이 본격 양산되는 2027년에는 가격이 올해보다 최소 50% 이상 상승할 수 있다는 전망도 나온다.

과거 D램 시장이 공급 증가에 따라 가격 경쟁을 벌였다면 현재 HBM 시장은 기술력과 생산능력이 가격 결정권을 좌우하는 구조로 바뀌고 있다는 평가다.

한 반도체 업계 관계자는 "AI 서버 성능 경쟁이 치열해질수록 HBM 탑재량은 계속 증가할 수밖에 없다"며 "단순 물량 확대가 아니라 고부가가치 제품 비중이 커진다는 점이 과거와 다른 부분"이라고 말했다.

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◆ 삼성전자·SK하이닉스 실적 전망 줄줄이 상향

AI 수요 확대 전망에 따라 증권가의 실적 전망도 빠르게 높아지고 있다.

SK증권은 올해 삼성전자와 SK하이닉스의 영업이익 전망치를 기존보다 상향 조정했다. 내년 역시 AI 메모리 중심의 수익성 개선이 이어질 것으로 전망했다.

특히 SK하이닉스는 HBM 시장 선두 지위를 기반으로 글로벌 AI 공급망의 핵심 기업으로 자리 잡고 있다는 평가를 받고 있다. 삼성전자 역시 HBM 시장 점유율 확대와 파운드리·시스템반도체 사업 개선 가능성이 부각되고 있다.

최근 미국 마이크론이 AI 수혜 기대감 속에 시가총액 1조달러를 돌파한 것도 국내 반도체 업계에 긍정적인 신호로 해석된다.

◆ 주주환원 카드도 대기…배당 확대 기대

하반기 주주환원 정책 역시 투자자들의 관심사다.

SK하이닉스는 AI 호황에 따른 현금 창출 능력이 크게 개선되면서 추가 주주환원 정책 가능성이 거론된다. 삼성전자 역시 기존 3개년 주주환원 정책 종료를 앞두고 있어 새로운 배당 및 자사주 정책 발표 여부가 주목받고 있다.

시장에서는 특별배당과 자사주 매입·소각 등이 검토될 가능성이 있다는 관측도 나온다.

한 자산운용사 관계자는 "AI 시대 반도체 기업들은 과거와 비교하기 어려울 정도로 현금 창출력이 커지고 있다"며 "주주환원 정책이 강화될 경우 밸류에이션 재평가가 더욱 빨라질 수 있다"고 말했다.

◆ 남은 변수는 AI 투자 지속 여부

다만 낙관론만 존재하는 것은 아니다.

AI 데이터센터 투자 경쟁이 예상보다 빨리 둔화되거나 중국 메모리 업체들의 기술 추격이 가속화될 경우 현재의 높은 성장 기대가 조정을 받을 가능성도 있다.

또한 글로벌 빅테크들의 설비투자(CAPEX) 증가세가 꺾일 경우 HBM 수요 전망 역시 영향을 받을 수 있다.

그럼에도 시장의 시선은 여전히 AI에 집중돼 있다. 과거 스마트폰 시대가 메모리 산업의 성장을 이끌었다면 앞으로는 AI 데이터센터가 새로운 성장 엔진이 될 것이라는 전망이 우세하다.

증권가 관계자는 "현재 반도체 업황은 단순한 경기 회복 국면이 아니라 산업 구조 자체가 바뀌는 과정으로 볼 수 있다"며 "향후 2~3년간 AI 투자 사이클이 이어진다면 삼성전자와 SK하이닉스의 기업가치 역시 지금과는 다른 평가를 받을 가능성이 크다"고 말했다.